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西门子工业自动化技术丛书西门子S7-1200 PLC编程及使用指南(第2版)

作者：组编西门子(中国)有限公司主编段

出版社：机械工业出版社出版时间：2020-09-01

开本： 16开 页数： 459

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西门子工业自动化技术丛书西门子S7-1200 PLC编程及使用指南(第2版) 版权信息

ISBN：9787111658504
条形码：9787111658504 ; 978-7-111-65850-4
装帧：一般胶版纸
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
工业技术
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西门子工业自动化技术丛书西门子S7-1200 PLC编程及使用指南(第2版) 内容简介

S7-1200 PLC上市多年,在工业自动化控制领域得到了广泛的应用。S7-1200 PLC集成了高速脉冲计数、PID、运动控制等功能，在中小型PLC控制系统中具有工程集成度高，实现简单的特点。同时借助西门子新一代框架结构的TIA博途软件，可在同一开发环境下组态开发PLC、HMI和驱动系统等，统一的数据库使各个系统之间轻松、快速地进行互连互通，真正达到了控制系统的全集成自动化。本书深入浅出地介绍了在TIA博途V14 SP1环境下如何组态和使用S7-1200 PLC的PROFINET、PROFIBUS、Modbus RTU、Modbus TCP通信，以及编程、Web服务器、PID控制、高速计数、运动控制、轨迹追踪等功能，并且在每章都汇总了应用中的常见问题，为读者答疑解惑。本书所介绍的示例项目请关注“机械工业出版社E视界”微信公众号，输入书号65850下载或联系工作人员索取。本书适合新手快速入门，可供有一定经验的工程师借鉴和参考，也可用作大专院校相关专业师生的培训教材。

西门子工业自动化技术丛书西门子S7-1200 PLC编程及使用指南(第2版) 目录

序

Preface

前言

缩略语

第1章TIA博途软件概述1

11TIA博途软件简介1

12TIA博途软件构成1

121TIA博途STEP 71

122TIA博途 WinCC2

13TIA博途软件的安装2

131硬件要求2

132支持的操作系统3

133兼容性3

134安装步骤4

14TIA博途软件的卸载6

15TIA博途软件的授权管理8

151自动化授权管理器8

152许可证类型9

153安装许可证9

16TIA博途软件的界面10

161Portal视图10

162项目视图10

163项目树11

17TIA博途软件应用的常见问题12

第2章S71200 PLC硬件系统14

21CPU概述14

22信号模块与信号板18

221数字信号模块（SM）18

222数字信号板（SB）20

223模拟量概述21

224模拟信号模块（SM）23

225模拟信号板（SB）25

226模拟量输入电压和电流的测量

范围26

227模拟量输出电压和电流的测量

范围27

228热电偶（TC）和热电阻（RTD）

概述27

229热电偶和RTD模块28

23通信接口概述31

231PROFIBUS31

232RS232、RS422和RS48531

24附件31

241电池板31

242扩展电缆32

243输入仿真器32

244电位器模块33

245存储卡33

25本体*大 I/O 能力与电源计算33

26接线35

261CPU供电接线35

262CPU传感器电源接线36

263数字量信号接线36

27S71200 PLC硬件系统的常见问题41

第3章S71200 PLC的基本组态44

31新建项目和硬件组态44

311新建项目44

312硬件组态44

313网络组态46

32CPU参数属性的配置47

321常规47

322PROFINET 接口47

323数字量输入输出48

324模拟量50

325高速计数器52

326脉冲发生器52

327启动52

328循环53

329通信负载53

3210系统和时钟存储器53

3211Web服务器54

3212支持多种语言54

3213时间54

3214防护与安全55

3215组态控制57

3216连接资源57

3217地址总览57

33I/O扩展模块的参数配置58

34基本组态的常见问题58

第4章S71200 PLC编程基础61

41CPU的基本原理61

411CPU的工作模式61

412过程映像62

413存储器机制62

414优先级与中断63

42数据类型63

421基本数据类型63

422复杂数据类型64

423PLC数据类型（UDT）67

424VARIANT68

425系统数据类型（SDT）69

426硬件数据类型70

427数据类型转换72

43S71200 CPU的数据访问72

431地址区72

432寻址73

433全局常量与局部常量76

44用户程序77

441程序结构77

442组织块（OB）78

443数据块（DB）83

444函数（FC）84

445函数块（FB）85

45库功能88

451库的基本功能88

452全局库89

453项目库91

46编程基础的常见问题93

第5章S71200 PLC指令99

51基本指令99

511位逻辑运算99

512定时器操作99

513计数器操作101

514比较操作102

515数学函数103

516移动操作104

517转换操作106

518程序控制指令106

519字逻辑运算107

5110移位和循环107

5111基本指令的常见问题108

52扩展指令116

521日期和时间116

522字符串+字符117

523分布式IO118

524中断118

525报警119

526诊断119

527数据块函数120

528寻址120

529扩展指令的常见问题120

53配方123

531配方指令124

532配方操作步骤124

533配方示例124

534管理配方文件127

535配方功能的常见问题128

54数据日志129

541数据日志指令129

542数据日志操作步骤130

543数据日志示例130

544查看数据日志133

545数据日志的常见问题134

55组态控制136

551组态控制介绍136

552组态控制功能范围及操作步骤137

553组态控制示例137

第6章S71200 PLC基本调试142

61程序信息142

611调用结构142

612从属性结构142

613分配列表143

614资源143

615交叉引用144

616项目的编译145

617程序信息的常见问题146

62建立TIA博途软件与PLC的连接147

621设置或修改PG/PC接口148

622建立在线连接150

623显示和改变PLC的工作模式151

624显示和设置PLC时钟151

625重置为出厂设置151

63项目的下载与上传152

631项目的下载152

632项目上传156

633项目下载与上传的常见问题157

64监控与强制158

641创建监控表158

642变量的监控和修改158

643变量的强制159

65调试程序160

651调试LAD/FBD程序160

652调试SCL程序160

653调试数据块160

654调用环境功能162

655删除程序块163

66比较功能163

661离线/在线比较164

662离线/离线比较165

67TRACE（轨迹）166

671TRACE配置166

672TRACE使用及分析168

673存储卡模式172

68PLCSIM173

681PLCSIM基本内容173

682PLCSIM的使用175

683设备组态、SIM表及序列177

69存储卡的使用179

691程序模式180

692传送模式180

693更新固件模式181

694存储卡常见问题181

610固件更新182

6101TIA博途软件的“在线和诊断”

工具进行固件更新182

6102使用Web服务器进行固件

更新184

6103更新固件常见问题186

611访问保护187

6111设置CPU Web服务器访问密码

及实现访问保护187

6112设置PLC的程序块的访问保护

功能187

612打印和项目归档189

6121打印简介189

6122项目归档简介193

第7章S71200 PLC以太网通信195

71以太网通信概述195

711通信介质和网络连接195

712CPU集成以太网接口的通信功能

和连接资源196

713以太网通信的常见问题199

72S7通信199

721S7通信概述199

722PUT/GET指令199

723S7通信示例202

724S7通信的常见问题208

73OUC通信210

731OUC通信概述210

732OUC通信指令211

733OUC通信示例218

734OUC通信的常见问题225

74Modbus TCP 通信227

741Modbus TCP 通信概述227

742Modbus TCP 通信指令227

743Modbus TCP 通信示例232

744Modbus TCP通信的常见问题235

75PROFINET IO通信235

751PROFINET IO通信概述235

752S71200 CPU 作为IO控制器236

753S71200 CPU 作为智能设备239

754S71200 CPU 作为共享设备244

755不带可更换介质时支持设备

更换248

756PROFINET IO通信的常见问题249

76Web服务器250

761标准的Web服务器页面251

762用户自定义页面252

77安全的开放式用户通信256

771安全通信概述256

772用于安全通信的系统数据类型258

773安全OUC通信示例258

774安全OUC通信常见问题264

第8章S71200 PLC的PROFIBUS

通信268

81PROFIBUS 概述268

811PROFIBUS DP的访问机制268

812PROFIBUS 网络269

82S71200 PLC PROFIBUS 通信271

821S71200 PLC PROFIBUS通信

功能271

822S71200 PLC PROFIBUS DP通信

性能数据272

823PROFIBUS DP分布式I/O从站

通信272

824PROFIBUS DP智能从站通信273

825数据一致性279

83PROFIBUS通信的常见问题279

第9章S71200 PLC的串口通信280

91串行通信概述280

92串口通信模块和通信板281

921串口通信模块和通信板281

922串口通信模块和通信板特征及

接线282

923串口通信模块和通信板端口

硬件标识符286

924串口通信概览286

93自由口通信287

931自由口通信模块的端口参数

设置287

932自由口通信发送参数设置292

933自由口通信接收参数设置293

934自由口通信指令298

935自由口通信示例299

936自由口通信的常见问题302

94Modbus RTU通信304

941Modbus RTU基本原理304

942Modbus RTU通信指令305

943Modbus RTU通信示例311

944Modbus RTU通信的常见问题316

95USS通信317

951USS通信基本原理317

952USS通信指令318

953USS通信示例319

954USS通信的常见问题325

第10章S71200 PLC与HMI设备

的通信326

101S71200 PLC与HMI设备在同一个

项目中实现通信326

102S71200 PLC与HMI设备在不同的

项目中实现通信327

103通过OPC访问S71200 PLC329

1031OPC概述329

1032PC Access作为OPC Server

访问S71200 PLC330

1033SIMATIC NET作为OPC SERVER

访问S71200 PLC331

104HMI通信的常见问题336

第11章S71200 PID控制338

111PID指令调用338

112PID_Compact指令339

1121PID_Compact指令339

1122PID_Compact组态340

1123PID_Compact调试343

113PID_3Step指令块346

1131PID_3Step指令346

1132PID_3Step组态347

1133PID_3Step调试350

1134PID_3Step示例程序351

114PID_Temp指令352

1141PID_Temp指令参数352

1142PID_Temp组态354

1143PID_Temp自整定356

1144PID_Temp级联控制358

115典型曲线的调节360

116PID的常见问题361

第12章S71200 PLC工艺功能366

121高速计数器概述366

1211高速计数器计数测量369

1212高速计数器周期测量372

1213高速计数器频率测量372

1214高速计数器指令373

1215应用示例375

1216常见问题377

122运动控制379

1221运动控制简述379

1222开环运动控制388

1223闭环运动控制399

1224轴控制面板410

1225工艺对象命令表412

1226编程415

1227运动控制中常见问题421

123PWM控制423

1231PWM硬件组态423

1232PWM指令423

124CTRL_PTO425

1241硬件组态425

1242CTRL_PTO指令426

1243常见问题427

第13章S71200 PLC的诊断功能429

131LED指示灯的诊断429

132TIA博途软件的诊断430

1321“设备视图”的在线诊断430

1322“网络视图”的在线诊断432

1323“拓扑视图”的在线诊断432

1324CPU诊断缓冲区的诊断433

133SIMATIC HMI的诊断控件诊断434

134Web服务器的诊断436

135通过用户程序的诊断438

1351故障的诊断438

1352程序执行错误的诊断449

1353过程报警453

136诊断功能的常见问题456

附录寻求帮助458

附录1在线帮助系统458

附录2网站支持458

附录3移动设备“FA资料中心” App

支持459

参考文献460

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